从“有”到“无”：港城大世界级科研革新无线充电技术

香港城市大学以世界级科研推动创新，致力促进前沿成果转化为造福社会的解决方案。其中，由电机工程学系讲座教授许树源教授与团队共同研发的无线电力传送技术，获采纳为首个无线充电国际标准Qi，奠定城大在全球无线充电领域的领导地位。这项源于城大的技术催生新一代无线充电标准Qi2，让无线充电技术这项小众产品通行全球。

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许教授是享誉国际的电子工程学专家，早于1996年加入城大。当时手机开始普及，但各品牌的充电设备互不相容，衍生严重的全球电子垃圾问题。许教授在1990年代与奥克兰大学的John Boys教授开始合作研究现代无线电力传输技术。Boys教授的研究专注于高功率应用，现已被采用于电动车的无线充电系统；而许教授的研究则着眼于便携式电子产品，成功研发全球首个用于便携式电子产品的无线充电板多层线圈阵列设计，研究结果在2007年刊于电机及电子工程师学会（IEEE）电力电子学会的旗舰期刊。这种发射线圈阵列结构，可在整个充电表面产生均匀的磁通量，形塑日后无线充电板“自由定位”功能的核心概念。因此，城大被视为现代无线充电技术的发源地之一。

往后数年，研究团队不断实现创新，包括局部充电、相容性测试、双向通讯和电磁屏蔽，最终成功研发全球首个具自由定位功能的无线充电板系统，可用于所有便携式电子产品。用户毋须把电子产品放在充电板上的指定位置，系统可同时支援单一或多个负载，彻底革新了充电体验。

许教授的研究成果与专利，吸引了以飞利浦电子及易冲半导体为首的数家公司在2008年共同组成无线充电联盟（Wireless Power Consortium，WPC），并在2010年成功推出Qi——全球首个便携式电子产品无线充电标准。现时WPC中已有超过430家公司采用Qi标准，包括各行业的龙头企业，除了大众熟知的苹果、三星、华为、现代、丰田、飞利浦电子等，更包括半导体产业的高通及英飞凌、无线充电产业的WiTricity、Mojo Mobility及Powermat等。自推出以来，Qi无线充电已在消费电子市场中的无线电力传输技术稳占主导地位。城大亦已将许教授约148项专利技术转移至业界，其中超过60项专利与无线充电技术相关。

近年，研究影响力不断扩大，研究成果获多项由顶尖无线充电企业申请的美国专利引用，更催生了新的无线充电标准Qi2。经WPC技术委员会的审议修订，Qi2能提升无线充电效能和使用者体验，但依旧保留许教授为Qi标准贡献的所有技术特性，包括自由定位、局部充电、相容性测试及握手协定等。

在2019年至2025年间，全球售出支援Qi充电的手机以十亿计，亦有愈来愈多新型产品支援无线充电，包括耳机盒、智能戒指、平板电脑、行动电源和医疗设备等。

WPC表示：“许教授的开创性研究和创新已成为无线充电技术的基石。他的贡献深深植根于Qi和Qi2标准之中。这些技术不仅塑造全球标准，也为数十亿人提供便捷可靠的无线充电体验。随着Qi向Qi2及更高版本演进，世界将继续受益于许教授的远见卓识。”

Qi的名字取自汉字“气”，意为“生命动力”。许教授及其城大团队的贡献不只引领无线充电发展，亦犹如“气”一样，一直为其提供动力，生生不息。（完）